“硫黄装置所排烟气二氧化硫浓度为156毫克/立方米，远低于国家环保法规定的960毫克/立方米。”2013年12月26日，来自普光气田天然气净化厂的喜讯，让齐鲁石化研究院硫黄组的科研人员开心不已。
根据普光天然气净化厂硫黄回收装置的工艺特点、酸性气组成，齐鲁石化研究院开发的系列配套催化剂从11月底工业投用以来，运行状况良好，经过20余天的运行，硫回收率始终保持在99.98%以上。该系列催化剂可替代进口，国家重大专项技术实现国产化。
根据可持续发展战略和环境保护国策的要求，我国大力发展天然气工业。随着天然气开采量的不断增加，天然气净化装置的规模越来越大，硫黄装置大型化成为今后的发展方向。普光气田天然气净化厂是我国最大的气体净化厂，拥有12套单套规模为20万吨/年的硫黄回收装置，年产天然气120亿标准立方米，年产硫黄240万吨，使用的催化剂依靠进口，成本较高，更换一次催化剂花费1亿元。
作为高含硫天然气生产的关键环节，如果不能开发拥有自主知识产权的催化剂，完全依靠国外引进，存在极大的公共安全隐患。“开发达到进口催化剂水平的硫回收催化剂，对国家的能源战略安全是有力的支持。”负责整个项目研发的该院石油所副所长刘爱华说。
从2010年开始，齐鲁石化研究院和中原油田普光分公司共同承担“大型引进硫回收装置催化剂的国产化”项目的研发任务。根据普光天然气净化厂硫黄回收装置的工艺特点、酸性气组成，他们相继开发了有机硫低温水解催化剂、硫黄回收催化剂和尾气加氢催化剂，以适应脱硫、硫黄回收、尾气处理等3个工段的需求。2012年，他们完成了催化剂的工业放大试生产。
2012年8月30日，作为国家“十二五”重大专项和集团公司科研开发项目，“大型引进硫回收装置催化剂的国产化”项目通过集团公司组织的技术评议。专家组认为：齐鲁石化研究院根据普光天然气净化厂硫黄回收装置的特点开发的3种催化剂制备工艺合理，各项性能达到预定技术指标，具有创新性。该项目申请4件中国发明专利。
积极筹备，试运行一次成功
催化剂国产化工业应用试验定于2013年进行。为确保试验一次成功，2013年7月24日，该院硫黄组科研人员抵达四川达州，对普光净化厂硫黄回收装置进行换剂前的预标定，详细考察换剂前装置的运行情况。
“7月的达州骄阳似火，气温一连十几天在40摄氏度以上，进入装置区，热浪滚滚而来。”前去服务的刘增让印象深刻。他和陶卫东等人每天背着沉重的空气呼吸器，携带硫化氢报警仪、干燥管、采样袋爬至采样口采样。他们一天采样3次，每次采样约2个小时，一天下来衣服全被汗水浸透。采样后，他们还要和操作人员一起观测装置运行情况，和检测人员共同分析数据。
2013年的国庆节刚过，科研人员立即远赴普光净化厂进行催化剂的装填工作。由于装剂时间紧，任务重，当地又是多雨季节，为保证工期按时、高质量完成，他们近乎天天加班加点。2013年11月底，装置开工试运行，他们再次奔赴达州，第一时间赶到现场指导开工，为装置平稳开车提供技术服务。
这是国产系列硫回收催化剂在20万吨/年硫黄回收装置上的首次应用，大家都不敢懈怠，提前根据普光净化厂的实际情况编制好装置开工和催化剂预硫化方案。
2013年12月2日17时，装置开工后首次标定，硫黄装置烟气在线仪显示，烟气中二氧化硫排放浓度远远低于国家环保法规要求的数据。
院长达建文介绍，大型硫回收催化剂国产化成功应用，是从单一炼厂硫黄回收到大型气田大型化硫黄回收技术的创新和外延，体现出齐鲁石化作为中国石化唯一硫黄技术研发中心的实力。同时，作为具有较好市场前景和创效潜力的新优势技术，将在技术创收方面发挥重要作用。
